淺談PLC特點及應(yīng)用中的問題

申煒++閆瑋

摘 要 伴隨現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展，PLC已經(jīng)引導(dǎo)自動化行業(yè)的發(fā)展，主要是由于在最初其采用計算機的設(shè)計思想和適應(yīng)各種現(xiàn)場應(yīng)用，隨著電子事業(yè)的飛速發(fā)展，PLC已經(jīng)可以在各個領(lǐng)域去適應(yīng)不同的客戶要求。

關(guān)鍵詞 PLC 機電一體化

中圖分類號：TP273

文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1002-7661（2015）06-0003-02

目前，在電氣控制領(lǐng)域，國內(nèi)外普遍采用PLC。特別是在高溫高壓、易燃易爆高危生產(chǎn)領(lǐng)域，PLC以其在工業(yè)惡劣環(huán)境下仍能高可靠性工作和抗干擾能力強的特點而獲得更為廣泛的使用。PLC將電氣、儀表、控制這三電集于一體，可以方便、靈活地組合成各種不同規(guī)模和要求的控制系統(tǒng)，以適應(yīng)各種工業(yè)控制的需要。

一、PLC的特點

1.極高的可靠性

由于工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境條件遠(yuǎn)比通用計算機所處的環(huán)境差，因此要求PLC具有很強的抗干擾能力，并EL應(yīng)能在比較惡劣的運行環(huán)境中（如高溫、過電壓、強電磁干擾和高濕度等）長期可靠地運行。

2.使用方便

（1）操作方便：對PLC的操作包括程序輸入的操作和程序更改的操作。大多數(shù)PLC采用編程器進行程序輸入和更改的操作。更改程序的操作可直接根據(jù)所需的地址編號繼電器編號或接點號進行搜索或順序?qū)ふ?，然后進行更改。

（2）編程方便：PLC有梯形圖、布爾助記符、功能表圖多種程序控制設(shè)計語言可供使用。

（3）維修方便：當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，通過硬件和軟件的自我診斷，維修人員可根據(jù)有關(guān)故障信號燈的指示和故障代碼的顯示，或通過編程器和CRT屏幕的顯示，很快地找到故障所在的部位，為迅速排除故障和修復(fù)節(jié)省了時間。

3.靈活性高

PLC的靈活性表現(xiàn)在下列三方面。

（1）編程的靈活性：PLC采用的編程語言有梯形圖、布爾助記符、功能表圖、功能模塊圖等，只要掌握其中一種語言就可進行編程。

（2）擴展的靈活性：PLC根據(jù)應(yīng)用的規(guī)模的不斷擴展，它不僅可以通過增加輸入、輸出卡件增加點數(shù)，通過擴展單元來擴大容量和功能，也可通過多臺PLC的通信來擴大容量和功能。

（3）操作的靈活性：操作的靈活性指設(shè)計的工作量大大減少，編程的工作量和安裝施工的工作量大大減少，操作十分靈活方便，監(jiān)視和控制變得容易。

4.機電一體化

PLC是專門為工業(yè)過程控制而設(shè)計的控制設(shè)備，它的體積大大減小，功能不斷完善，抗干擾性能增強，機械和電氣部件被有機地結(jié)合在一個設(shè)備內(nèi)，把儀表電子和計算機的功能綜合在一起。

二、PLC在應(yīng)用中的問題

PLC是一種用于工業(yè)生產(chǎn)自動化控制的設(shè)備，一般不需要采取任何措施就可以直接在工業(yè)環(huán)境中使用。然而，盡管如上所述可靠性較高，抗干擾能力較強，但當(dāng)生產(chǎn)環(huán)境過于惡劣，電磁干擾特別強烈，或安裝使用不當(dāng)，就可能造成程序錯誤或運算錯誤，從而產(chǎn)生誤輸入并引起誤輸出，這將會造成設(shè)備的失控和誤動作，從而不能保證PLC的正常運行。要提高PLC控制系統(tǒng)可靠性，一方面要求PLC生產(chǎn)廠家提高設(shè)備的抗干擾能力；另一方面，要求設(shè)計、安裝和使用維護中引起高度重視，多方配合才能完善解決問題，有效地增強系統(tǒng)的抗干擾性能。因此在使用中應(yīng)注意以下問題：

（1）溫度

PLC要求環(huán)境溫度在0-550C，安裝時不能放在發(fā)熱量大的元件下面，四周通風(fēng)散熱的空間應(yīng)足夠大。

（2）濕度

為了保證PLC的絕緣性能，空氣的相對濕度應(yīng)小于85%（無凝露）。

（3）震動

應(yīng)使PLC遠(yuǎn)離強烈的震動源，防止振動頻率為10～5 SHz的頻繁或連續(xù)振動。當(dāng)使用環(huán)境不可避免震動時，必須采取減震措施，如采用減震膠等。

（4）空氣

避免有腐蝕和易燃的氣體，例如氯化氫、硫化氫等。對于空氣中有較多粉塵或腐蝕性氣體的環(huán)境，可將PLC安裝在封閉性較好的控制室或控制柜中。

（5）電源

PLC對于電源線帶來的干擾具有一定的抵制能力。在可靠性要求很高或電源干擾特別嚴(yán)重的環(huán)境中，可以安裝一臺帶屏蔽層的隔離變壓器，以減少設(shè)備與地之間的干擾。一般PLC都有直流24V輸出提供給輸入端，當(dāng)輸入端使用外接直流電源時，應(yīng)選用直流穩(wěn)壓電源。

三、結(jié)束語

PLC控制系統(tǒng)中的干擾是一個十分復(fù)雜的問題，因此在抗干擾設(shè)計中應(yīng)綜合考慮各方面的因素，合理有效地抑制抗干擾，才能夠使PLC控制系統(tǒng)正常工作。隨著PLC應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓寬，如何高效、可靠地使用PLC也成為其發(fā)展的重要因素。PLC會有更大的發(fā)展，產(chǎn)品的品種會更豐富、規(guī)格更齊全，PLC作為自動化控制網(wǎng)絡(luò)和國際通用網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，將在工業(yè)控制領(lǐng)域發(fā)揮越來越大的作用。

由于PLC是專為工業(yè)控制而設(shè)計的，其結(jié)構(gòu)緊密、堅固、體積小巧，是實現(xiàn)機電一體化的理想控制設(shè)備。隨著微電子技術(shù)的快速發(fā)展，PLC的制造成本不斷下降，而其功能卻大大增強。